Zahnfarbene Restaurationsmaterialien

Eine Vielzahl verschiedener Restaurationsmaterialien ermöglicht heutzutage den Ersatz verlorengegangener Zahnsubstanz, so dass der entsprechende Zahn im Idealfall erhalten werden kann. Einige dieser Restaurationsmaterialien eignen sich eher für zeitlich begrenzte, provisorische Anwendungen, während andere für langfristige, definitive Anwendungen gedacht sind. Aus ästhetischen Gründen ist heutzutage die Mehrheit dieser (provisorischen und definitiven) Restaurationsmaterialien zahnfarben – allerdings ist es durch die erwähnte Vielzahl von Materialien nicht ganz einfach den Überblick zu behalten, zumal sich der Dentalmarkt kontinuierlich wandelt. Dr. Simon Flury gibt in seinem Beitrag für das Quintessenz Team Journal 10/19 einen praxisorientierten Überblick über die verschiedenen Materialien und ihre Indikationen.

Den Erfordernissen einer modernen Zahnarztpraxis entsprechend, wendet sich das „Quintessenz Team-Journal“ an das gesamte zahnärztliche Team: Zahnärztinnen, Zahnärzte sowie Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, von Auszubildenden bis zur Dentalhygienikerin. Neben dem Basiswissen für die Auszubildende sorgen Beiträge aus dem klinischen Bereich für ein Kompetenz-Plus. Mehr Infos zur Zeitschrift, zum Abo und zum Bestellen eines kostenlosen Probehefts finden Sie im Quintessenz-Shop.

Zahnfarbene Restaurationsmaterialien für provisorische Anwendungen

Bei provisorischen Anwendungen spielt der ästhetische Aspekt je nach Lokalisation der Restauration eine eher untergeordnete Rolle. Hier bieten sich konventionelle Glasionomerzemente an, die in verschiedenen gängigen Zahnfarben eine relativ schnelle Versorgung der verloren gegangenen Zahnsubstanz ermöglichen. Abbildung  1 zeigt einige Vertreter konventioneller Glasionomerzemente, die heutzutage meist als vordosierte Pulver/Flüssigkeit-Einwegkapseln für automatische Mischgeräte oder als Set mit Pulver und Flüssigkeit zum Anmischen von Hand angeboten werden. In Tabelle  1 sind Vor- und Nachteile sowie Indikationen und Kontraindikationen konventioneller Glasionomerzemente aufgelistet.

Abb. 1 Konventionelle Glasionomerzemente − Set mit Pulver und Flüssigkeit zum Anmischen von Hand (a: GC Gold Label 2, GC Corporation) sowie den vordosierten Pulver/Flüssigkeit-Einwegkapseln für automatische Mischgeräte (b: Ketac Fil Plus Aplicap, 3M) c: Voco Ionofil Molar AC, Voco).

Tab. 1 Vor- und Nachteile sowie Indikationen und Kontraindikationen von konventionellen Glasionomerzementen.

Eine Weiterentwicklung der konventionellen Glasionomerzemente warendie kunststoffmodifizierten Glasionomerzemente. Diese besitzen einen gewissen Anteil an konventionellem Glasionomerzement und einen gewissen Anteil an Kunststoff aus der Komposit-Technologie. Auch sie sind in verschiedenen gängigen Zahnfarben erhältlich und gelten mechanisch als stabiler im Vergleich zu den konventionellen Glasionomerzementen. Neben den Sets mit Pulver und Flüssigkeit sowie den vordosierten Pulver/Flüssigkeit-Einwegkapseln gibt es neuerdings auch einen kunststoffmodifizierten Glasionomerzement auf Paste/Paste-Basis in einem sogenannten „Clicker Dispenser“. Abbildung  2 zeigt einige Vertreter kunststoffmodifizierter Glasionomerzemente und in Tabelle  2 sind wiederum Vor- und Nachteile sowie Indikationen und Kontraindikationen dieses Restaurationsmaterials aufgelistet.

Abb. 2 Kunststoffmodifizierte Glasionomerzemente − Set mit Pulver und Flüssigkeit (a: GC Fuji II LC, GC Corporation), vordosierte Pulver/Flüssigkeit-Einwegkapseln (b: Ionolux, Voco) und Paste/Paste-System im „Clicker Dispenser“ (c: Ketac Nano, 3M).

Tab. 2 Vor- und Nachteile sowie Indikationen und Kontraindikationen von kunststoffmodifizierten Glasionomerzementen.

Den Übergang von den provisorischen Restaurationsmaterialien hin zu den definitiven Füllungsmaterialien bilden zahnfarbene Kompomere. Der Begriff Kompomer ist ein Mischwort aus Komposit und Glasionomer und bezeichnet Materialien, welche primär kompositbasiert sind, aber immer noch gewisse Anteile der Glasionomerzement-Technologie besitzen. Kompomere werden mit einem Adhäsivsystem verwendet und sind damit praktisch gleich verarbeitungssensibel wie Komposite, allerdings bei vergleichsweise schlechteren mechanischen Eigenschaften (beispielsweise hinsichtlich Abrasionsresistenz und Wasseraufnahme). Es ist insgesamt gesehen etwas fraglich, welche Rolle Kompomere heute in der restaurativen Zahnerhaltung spielen: Als provisorisches Restaurationsmaterial ist der Zeitaufwand eher hoch, als definitives Restaurationsmaterial bieten Kompomere bei den heutzutage verfügbaren Adhäsivsystemen und Kompositmaterialien kaum Vorteile  – zudem gilt es abzuschätzen, ob sich die (wohl zusätzliche) Anschaffung von Kompomeren in der Praxis finanziell und logistisch lohnt.

Zahnfarbene Restaurationmaterialien für definitive Anwendungen

Komposite

Bei definitiven Anwendungen hat sich als Restaurationsmaterial primär Komposit etabliert. In den vergangenen Jahrzehnten sind konventionelle Komposite durch stetige Weiterentwicklung sowohl in den ästhetischen als auch mechanischen Eigenschaften stark verbessert worden. Die entweder fließfähigen oder stopfbaren Komposite (Abb.  3) decken heute eigentlich alle klinischen Situationen der restaurativen Zahnerhaltung ab. Tabelle  3 zeigt die Vor- und Nachteile sowie Indikationen und Kontraindikationen.

Abb. 3 Konventionelle Komposite − Fließfähige Variante (a: Tetric EvoFlow, Ivoclar Vivadent) und stopfbare Varianten (b: GrandioSO, Voco. c: ceram.x Universal, Dentsply Sirona. d: Brilliant EverGlow, Coltene).

Tab. 3 Vor- und Nachteile sowie Indikationen und Kontraindikationen von konventionellen Kompositen.

Ein in Tabelle  3 aufgelisteter Nachteil ist unter anderem der einigermaßen hohe Zeitaufwand beim Arbeiten mit Komposit. Das ist nicht zuletzt der Tatsache geschuldet, dass konventionelle Komposite in Schichten (sogenannten Inkrementen) von maximal 2  mm Dicke gelegt werden sollen. Dafür gibt es primär zwei Gründe: Erstens, weil Komposite zum Aushärten lichtgehärtet werden müssen, was mit steigender Inkrementdicke eine zunehmend schlechter ausgehärtete Unterseite des Inkrements bedeutet. Zweitens, weil Komposite bei der Aushärtung schrumpfen, wobei Kräfte und Spannungen innerhalb des Materials oder aber zwischen Material und Zahnsubstanz entstehen. Je größer das Inkrement ist, desto größer werden diese Kräfte und Spannungen, was die Qualität und die Langlebigkeit der Restauration beeinträchtigen kann.

Abb. 4 Bulk-Fill-Komposite − Fließfähige Varianten (a: SureFil SDR flow, Dentsply Sirona. b: Venus Bulk Fill, Kulzer) und stopfbare Varianten (c: QuiXfil, Dentsply Sirona. d: Filtek Bulk Fill, 3M).

Abb. 5 a: Konventionelle stopfbare Komposite: horizontale Schichtung (Inkrementdicke maximal 2 mm) − b: Fließfähige Bulk-Fill-Komposite: Basisfüllung (maximal rund 4 mm), darauf eine Deckfüllung mit konventionellem stopfbarem Komposit (Inkrementdicke maximal 2 mm) − c: Stopfbare Bulk-Fill-Komposite: ein Inkrement (Inkrementdicke 4–5 mm).

Tab. 4 Vor- und Nachteile sowie Indikationen und Kontraindikationen von „Bulk Fill“-Kompositen.

Die Dentalindustrie hat sich dem Problem des hohen Zeitaufwands durch das Schichten von konventionellen Kompositen angenommen: Seit Längerem sind sogenannte Bulk-Fill-Komposite auf dem Markt, die eine Inkrementdicke von 4–5  mm erlauben („bulk“: englisch für „Masse“ oder „große Menge“) und so für Zeitersparnis sorgen sollen. Bei den Bulk-Fill-Kompositen gibt es  – wie bei den konventionellen Kompositen  – fließfähige und stopfbare Produkte. Die fließfähigen Bulk-Fill-Komposite werden vor allem für sogenannte Basisfüllungen in tiefen Seitenzahnkavitäten verwendet. Da fließfähige Komposite durch ihren hohen Anteil an Monomeren bei geringerem Füllkörperanteil allerdings weniger abrasionsresistent als stopfbare Komposite sind und nicht wirklich modelliert werden können, müssen fließfähige Bulk-Fill-Komposite mit einer abschließenden okklusalen Deckschicht von konventionellem stopfbarem Komposit versehen werden.

Die stopfbaren Bulk-Fill-Komposite erlauben dagegen den Aufbau von Kavitäten in Inkrementdicken von 4–5   mm (produktabhängig). Sie sind modellierbar und genug abrasionsresistent, dass sich eine Deckschicht erübrigt. Tabelle  4 zeigt die Vor- und Nachteile sowie Indikationen und Kontraindikationen von fließfähigen und stopfbaren Bulk-Fill-Kompositen. Wie die konventionellen Komposite sind auch Bulk-Fill-Komposite lichthärtend und es stellen sich wie bereits beschrieben die gleichen zwei Probleme bezüglich Aushärtung in der Tiefe und bezüglich Schrumpfung. Was die Aushärtung anbelangt, sind einige Bulk-Fill-Komposite daher relativ transluzent, was weniger Lichtabsorption und eine bessere Aushärtung an der Unterseite des Inkrementes zur Folge hat. Diese Transluzenz birgt allerdings die Gefahr von ästhetischen Einbußen gegen okklusal, weil die Restauration je nach Verfärbungsgrad des Dentins grau-braun erscheinen kann. Bei fließfähigen Bulk Fill-Kompositen wird diese Problematik durch die erwähnte okklusale Deckschicht aus konventionellem stopfbarem Komposit der jeweiligen Zahnfarbe gelöst – bei transluzenten stopfbaren Bulk-Fill-Kompositen bleibt die Problematik der ästhetischen Einbuße gegen okklusal aber bestehen. Wie stark diese ästhetischen Einbußen ins Gewicht fallen, bleibt fraglich: Bulk-Fill-Komposite sind primär für den Seitenzahnbereich gedacht. Mittlerweile sind Bulk-Fill-Komposite mit den eher transluzenten Universalfarben mehr und mehr abgelöst worden durch Produkte in verschiedenen Zahnfarben mit stärkerer Deckkraft und Opazität. Das Problem einer mangelhaften Aushärtung in der Tiefe soll hierbei mit der Menge und Weiterentwicklung der Fotoinitiatoren gelöst worden sein. Abgesehen davon sind heutzutage Aushärtungslampen mit hohen Leistungsdichten (teilweise deutlich über 1.500–2.000 mW/cm2) verfügbar, welche die Lichtabsorption in gewisser Weise etwas „entschärfen“ können.
Was das zweite Problem der Schrumpfung anbelangt, berufen sich die Dentalfirmen auf modifizierte Monomere und Monomerverbindungen sowie auf spezielle Modulatoren zur Reduktion der Schrumpfung. Einige Vertreter von fließfähigen und stopfbaren Bulk-Fill-Kompositen enthält Abbildung  4. Die Anwendung von konventionellen Kompositen und den zwei Arten von Bulk Fill-Kompositen in einer Kavität ist in Abbildung  5 schematisch zusammengefasst.

Keramiken und „Hybridmaterialien“

Neben Komposit hat sich bei definitiven Anwendungen auch Keramik als zahnfarbenes Restaurationsmaterial etabliert. Keramikrestaurationen können einerseits in Zusammenarbeit mit einem zahntechnischen Labor hergestellt werden, andererseits aber auch immer öfter direkt in der Zahnarztpraxis in einer Sitzung („chairside“). Für letztere Herstellungsweise wird ein sogenanntes CAD/CAM-System benötigt. Ein Beispiel für ein weit verbreitetes CAD/CAM-System ist Cerec (Dentsply Sirona). Das Cerec-System erlaubt es, aus industriell vorgefertigten Blöcken verschiedenste Arten von Restaurationen maschinell herauszuschleifen (etwa Veneers, Inlays, Onlays, Teil- oder Einzelkronen). Traditionellerweise bestehen solche Cerec-Blöcke aus Silikatkeramiken wie beispielsweise Feldspatkeramik (Vitablocs Mark II oder TriLux forte, Vita Zahnfabrik) oder leuzitverstärkter Glaskeramik (IPS Empress CAD, Ivoclar Vivadent) und sind in vielen unterschiedlichen Zahnfarben erhältlich. Restaurationen aus Feldspatkeramik oder leuzitverstärkter Glaskeramik werden im Allgemeinen nach dem Schleifprozess extraoral von Hand poliert. Falls in der Zahnarztpraxis ein Brennofen vorhanden ist, kann auch ein Glasurbrand durchgeführt werden. Anschließend können die Restaurationen adhäsiv (also mittels Kompositmaterialien) eingegliedert werden. Recht neu auf dem Markt sind Blöcke aus „leuzitverstärkter Feldspatkeramik“ (siehe Abb. 6). Diese sollen die optischen Vorteile von Feldspatkeramik (natürliches Erscheinungsbild, Transluzenz) mit der erhöhten Stabilität und Belastbarkeit von leuzitverstärkter Glaskeramik kombinieren.

Ein langjährig bewährter Vertreter der Glaskeramik ist die Lithium-Disilikat-Glaskeramik (IPS e.max CAD, Ivoclar Vivadent). Die Blöcke dieser Keramik sind im Ursprungszustand violett und werden auch in diesem Zustand geschliffen. Nach dem Schleifprozess wird bei Restaurationen aus IPS e.max CAD in einem Brennofen ein Kristallisationsbrand durchgeführt, womit die ehemals violette Restauration ihre entsprechende Zahnfarbe erhält. Neuerdings sind Blöcke aus „vollkristallisierter Glaskeramik“ (n!ce, Straumann; Abb. 6 b) erhältlich, die eine ähnliche Zusammensetzung wie IPS e.max CAD aufweisen, aber keinen Kristallisationsbrand mehr benötigen.

Ebenfalls eine Weiterentwicklung ist das sogenannte „zirkonoxidverstärkte Lithiumsilikat“ (ZLS). Vertreter dieser Keramik sind Celtra Duo (Dentsply Sirona; Abb.  6 c) und Vita Suprinity PC (Vita  Zahnfabrik; Abb.  6 d). Celtra Duo-Blöcke sind zahnfarben und die herausgeschliffenen Restaurationen können wiederum extraoral von Hand poliert werden, alternativ ist auch ein Glasurbrand in einem Brennofen möglich. Vita Suprinity PC-Blöcke hingegen sind bernsteinfarben und durchsichtig. Damit die Restaurationen ihre entsprechende Zahnfarbe erhalten, benötigen sie demzufolge einen Kristallisationsbrand. Danach kann die Restauration entweder poliert oder mit einem Glasurbrand versehen werden.

Abb. 6 Weiterentwicklungen bei den „chairside“ CAD/CAM-Keramiken − a: leuzitverstärkte Feldspatkeramik (GC Initial LRF, GC Corporation), b: vollkristallisierte Glaskeramik (n!ce, Straumann), c und d: zirkonoxidverstärktes Lithiumsilikat (c: Celtra Duo, Dentsply Sirona. d: Vita Suprinity PC, Vita Zahnfabrik), e und f: Zirkoniumdioxid (e: Cerec Zirconia, Sirona. f: Katana Zirconia Block, Kuraray Noritake).

Tab. 5 Verschiedene Keramikarten für „chairside“ hergestellte CAD/CAM-Restaurationen.

Mit spezieller Infrastruktur gibt es auch die Möglichkeit, vollständig aus Zirkoniumdioxid bestehende Restaurationen „chairside“ herzustellen. Beispiele für Zirkoniumdioxid-Blöcke sind etwa Cerec Zirconia (Sirona; Abb. 6 e) oder Katana Zirconia (Kuraray Noritake; Abb. 6 f). Restaurationen aus diesen schneeweissen Blöcken müssen nach dem Schleifprozess gesintert werden. Damit erreichen sie ihre definitive Zahnfarbe und ihre hohe Belastbarkeit. Das Sintern kann allerdings nicht in einem normalen Brennofen erfolgen, es braucht dazu einen speziellen Hochtemperatur-Ofen (Sirona Cerec SpeedFire, Dentsply Sirona). Bei den Cerec Zirconia-Restaurationen wird anschließend noch ein Glasurbrand durchgeführt, bei Katana Zirconia-Restaurationen kann durch eine andere Zusammensetzung der Blöcke eine Politur oder ein Glasurbrand erfolgen. Tabelle  5 fasst nochmals die verschiedenen Keramiken mit Produktnamen, Hersteller sowie Indikationen und Kontraindikationen zusammen.

Abb. 7 „Hybridmaterialien“ für „chairside“ CAD/CAM-Restaurationen − a: Hybridkeramik (Vita Enamic, Vita Zahnfabrik), b: „Resin Nano Ceramic“ (Lava Ultimate, 3M), c: „Force Absorbing Hybrid Ceramic“ (Cerasmart, GC Corporation), d: „CAD/CAM Ceramic-Based Restorative“ (Shofu Block HC, Shofu).

Tab. 6 Verschiedene „Hybridmaterialien“ für „chairside“ hergestellte CAD/CAM-Restaurationen.

Schlussendlich sind in den vergangenen Jahren immer mehr sogenannte „Hy­brid­materialien“ für CAD/CAM erschienen. Eines der ersten solcher Hybridmaterialien war Vita Enamic (Vita Zahnfabrik; Abb.  7 a). Vita Enamic wird als „Hybridkeramik“ verkauft und ist ein auf Feldspat basierendes Restaurationsmaterial, das einen Kunststoffanteil auf Methacrylatbasis beinhaltet. Die Bezeichnung „Hybridkeramik“ mag hier noch einigermaßen gerechtfertigt sein, da Vita Enamic doch zu einem Großteil Feldspatkeramik enthält. Fast zeitgleich kam Lava Ultimate (3M; Abb. 7 b) unter der Bezeichnung „Resin Nano Ceramic“ auf den Markt. Das „Ceramic“ am Schluss suggeriert, dass es sich bei diesem Restaurationsmaterial um eine Keramik handelt, was allerdings nicht der Fall ist. Lava Ultimate basiert auf der Komposit-Technologie von Filtek Supreme XTE (ebenfalls 3M) und ist nichts anderes als ein CAD/CAM-Komposit basierend auf Meth­acrylaten und keramischen Füllkörpern. Mittlerweile wird die Bezeichnung „Keramik“ auch von einigen anderen Firmen der Dentalindustrie sehr weitreichend interpretiert. Beispielsweise wird das Produkt Cerasmart (GC Corporation; Abb. 7 c) als „Force Absorbing Hybrid Ceramic“ angepriesen, allerdings basiert auch dieses Restaurationsmaterial auf Methacrylaten sowie Siliziumdioxid (Quarz) und Bariumglas als Füllkörper. Als letztes Beispiel nennt die Firma Shofu ihren CAD/CAM-Block (Shofu Block HC; Abb. 7 d) in der Produktbroschüre „CAD/CAM Ceramic-Based Restorative“. Immerhin wird auf der zweiten Seite der Produktbroschüre das Restaurationsmaterial korrekterweise als „neue Generation von CAD/CAM-Komposit“ bezeichnet. Abschließend sind in Tabelle  6 die genannten „Hybridmaterialien“ mit Produktnamen, Hersteller und Produktbeschreibung sowie Zusammensetzung, Indikationen und Kontraindikationen aufgelistet.

Literatur auf Anfrage über news@quintessenz.de

Ein Beitrag von PD Dr. Simon Flury, Bern, Schweiz

Titelbild: GC, Dr. Klumpp